© Manufacture of Glutaraldehyde from Acrolein and Vinyl Ethyl Ether

Glutaraldehida, dijual dengan merek Cidex dan Glutaral antara lain, adalah desinfektan, obat-obatan, pengawet, dan fiksatif. Sebagai disinfektan, digunakan untuk mensterilkan instrumen bedah dan area lain di rumah sakit. Sebagai obat, digunakan untuk mengobati kutil di bagian bawah kaki. Glutaraldehida diaplikasikan sebagai cairan.

Efek samping termasuk iritasi kulit. Jika terkena dalam jumlah besar, mual, sakit kepala, dan sesak napas dapat terjadi. Peralatan pelindung direkomendasikan saat digunakan, terutama dalam konsentrasi tinggi. Glutaraldehid efektif melawan berbagai mikroorganisme termasuk spora. Glutaraldehida adalah dialdehida. Ia bekerja dengan sejumlah mekanisme.

Glutaraldehida mulai digunakan secara medis pada tahun 1960-an. Itu ada dalam Daftar Obat Esensial Organisasi Kesehatan Dunia. Ada sejumlah kegunaan komersial lainnya seperti penyamakan kulit.

Penggunaan

Disinfeksi

Glutaraldehida digunakan sebagai disinfektan dan obat-obatan. Biasanya digunakan sebagai larutan, digunakan untuk mensterilkan instrumen bedah dan area lainnya.

Fiksatif

Glutaraldehida digunakan dalam aplikasi biokimia sebagai pengikat silang homobifungsional amina-reaktif dan fiksatif sebelum SDS-PAGE, pewarnaan, atau mikroskop elektron. Ini membunuh sel dengan cepat dengan menghubungkan protein mereka. Biasanya digunakan sendiri atau dicampur dengan formaldehida sebagai yang pertama dari dua proses fiksatif untuk menstabilkan spesimen seperti bakteri, bahan tanaman, dan sel manusia. Prosedur fiksasi kedua menggunakan osmium tetroksida untuk mengikat silang dan menstabilkan lipid membran sel dan organel. Fiksasi biasanya diikuti dengan dehidrasi jaringan dalam etanol atau aseton, diikuti dengan penanaman dalam resin epoksi atau resin akrilik.

Aplikasi lain untuk pengobatan protein dengan glutaraldehida adalah inaktivasi racun bakteri untuk menghasilkan vaksin toksoid, misalnya, komponen toksoid pertusis (batuk rejan) dalam vaksin Boostrix Tdap yang diproduksi oleh GlaxoSmithKline.

Dalam aplikasi terkait, glutaraldehid kadang-kadang digunakan dalam penyamakan kulit dan pembalseman.

Pengobatan kutil

Sebagai obat digunakan untuk mengobati kutil plantar. Untuk tujuan ini, larutan 10% b/v digunakan. Ini mengeringkan kulit, memfasilitasi pengangkatan kutil secara fisik. Nama dagang termasuk Diswart Solution dan Glutarol.

Akuarium Rumah

Glutaraldehida yang diencerkan dengan air sering dijual sebagai alternatif injeksi gas karbon dioksida untuk tanaman akuarium. Hal ini umumnya juga digunakan oleh aquariustsin dosis rendah sebagai algacide.

Keamanan

Efek samping termasuk iritasi kulit. Jika terkena dalam jumlah besar, mual, sakit kepala, dan sesak napas dapat terjadi. Peralatan pelindung direkomendasikan saat digunakan, terutama dalam konsentrasi tinggi. Glutaraldehid efektif melawan berbagai mikroorganisme termasuk spora.

Sebagai sterilan yang kuat, glutaraldehida bersifat toksik dan iritan yang kuat. Tidak ada bukti kuat tentang aktivitas karsinogenik. Beberapa pekerjaan yang bekerja dengan bahan kimia ini memiliki peningkatan risiko beberapa jenis kanker. 

Produksi dan reaksi

Sintesis glutaraldehida melalui reaksi Diels-Alder.

Glutaraldehida diproduksi secara industri oleh oksidasi siklopentena. Atau dapat dibuat dengan reaksi Diels-Alder dari akrolein dan vinil eter diikuti dengan hidrolisis.

Seperti banyak dialdehida lainnya, (misalnya, glioksal) dan aldehida sederhana (misalnya, formaldehida), glutaraldehid diubah dalam larutan berair menjadi berbagai hidrat yang pada gilirannya dikonversi menjadi spesies penyeimbang lainnya.

Glutaraldehida monomer berpolimerisasi melalui reaksi kondensasi aldol yang menghasilkan poli-glutaraldehid alfa, beta-tak jenuh. Reaksi ini biasanya terjadi pada nilai pH basa.

Sejarah dan budaya

Glutaraldehida mulai digunakan secara medis pada tahun 1960-an. Itu ada dalam Daftar Obat Esensial Organisasi Kesehatan Dunia, obat paling aman dan paling efektif yang dibutuhkan dalam sistem kesehatan. Ada sejumlah kegunaan komersial lainnya seperti penyamakan kulit.

Larutan glutaraldehid dengan konsentrasi 0,1% hingga 1,0% dapat digunakan sebagai biosida untuk desinfeksi sistem dan sebagai pengawet untuk penyimpanan jangka panjang. Ini adalah sterilan, membunuh endospora di samping banyak mikroorganisme dan virus.

Sebagai biosida, glutaraldehida adalah komponen cairan rekahan hidrolik ("fracking"). Ini termasuk dalam aditif yang disebut Alpha 1427. Pertumbuhan bakteri mengganggu ekstraksi minyak dan gas dari sumur ini. Glutaraldehida dipompa sebagai komponen cairan rekahan untuk menghambat pertumbuhan mikroba.

( https://en.wikipedia.org/wiki/Glutaraldehyde )

© Manufacture of Formaldehyde from Methana

Formaldehide merupakan bahan perantara untuk beberapa senyawa organik seperti aminio, phenolic resins dan slow release fertilizer. Sebagian besar hasil formaldehide digunakan untuk amino dan phenolic resins.

           Dalam bidang teknologi kimia yang lain, formaldehide merupakan bahan pembantu untuk textile finished, acetal resins, formaldehyde alcohol solution dan masih banyak lagi.

REAKSI KIMIA

Reaksi antara metana dengan udara dengan bantuan katalisator padat jenis vanadium pentaokside- silica ( V₂O₅-SiO₂ ) adalah sebagai berikut :

Reaksi utama :                       

                    CH₄  +  O₄       ===>   HCHO +   H₂O

Reaksi samping :                       

                    CH₄  + 1.5 O₂  ===>   CO   + 2 H₂O                        

                    CH₄  +   2 O₂   ===>   CO₂  + 2 H₂O

 Reaksi oksidasi metana dengan oksigen yang berasal dari udara berlangsung pada fasa gas dengan kondisi operasi tekanan atmosferis dan suhu sekitar 600°C. Dengan adanya katalisator padat V₂O₅-SiO_2, maka kecenderungan reaksi oksidasi yang mengarah pada pembentukan CO₂ akan dapat dikecilkan efeknya.

URAIAN PROSES

      Gas metana dialirkan dan dipanaskan di alat perpindahan panas dengan memanfaatkan gas panas hasil reaksi; pada bagian yang lain udara juga dialirkan dan dipanaskan di alat perpindahan panas dengan memanfaatkan gas panas hasil reaksi kemudian diumpankan ke dalam reaktor. Reaksi eksotermis maka suhu keluar akan lebih tinggi, oleh karena itu dapat dipakai untuk memanaskan umpan reaktor. Hasil reaksi yang mengandung formaldehide kemudian diumpankan ke dalam menara absorber untuk diserap dengan air sehingga diperoleh larutan formaldehide dengan konsentrasi 37%   (63 % air ) yang selanjutnya disimpan di tangki penyimpan produk

DIAGRAM ALIR PROSES

DATA UNTUK REAKTOR

Jenis: Reaktor FixedBed Multitubular

·      Kondisi operasi

                   Suhu                  :  600 - 750°C

                   Tekanan              :  ± 2.5 atm

                   Sifat reaksi          :  eksotermis

                   Kondisi proses    :  non adiabatis-non isotermal dengan pendingin HITEC

·      Katalisator

                   Jenis                     :   V₂O₅-SiO₂ (vanadium pentaokside- silica) 

                   Bentuk                  :  silinder

                   Ukuran                 :   0.22 in x 0.4  in                   

                   Bulk density,    ρB :  576 kg/m3

                   Particle density,ρp :  1200 kg/m3b/ft3

                   Void space              : 0.52

·      Kinetika reaksi

               

      Reaksi yang terjadi mengikuti persamaan reaksi sebagai berikut:

           CH₄    +  ½  O₂       ===>     HCHO  +   H₂O

            Kecepatan reaksi :

     

     r_A = k₁.p_A .p_B

     k₁ = 1.381 x 10⁵  exp( -11170 ) 

       

dengan :

r_A     = kecepatan reaksi            , kmol/j.kg kat

k1     = konstanta kec. reaksi     , kmol/j/kg kat.atm² 

T      = suhu                               , K

p_A    = tekanan parsial methane, atm

p_B    = tekanan parsial oksigen , atm

Data US Patent untuk proses pembuatan Formaldehide dari methana sangat banyak salah satunya adalah United States Patent 2102160, 14 Desember 1937 dengan label Process for the production of formaldehyde from methane

Ada juga United States Patent 3996294, 7 Desember 1976 dengan label Oxidizing methane to formaldehyde

Senin,4 Zulqaidah 1442 H / 14 Juni 2021 M

© Manufacture of Lactic Acid from Acetaldehyde Cyanohydrin

Asam laktat adalah asam organik. Ia memiliki rumus molekul CH₃CH(OH)COOH. Berwarna putih dalam bentuk padat dan dapat bercampur dengan air. Ketika dalam keadaan terlarut, itu membentuk larutan tidak berwarna. Produksi mencakup baik sintesis buatan maupun sumber alami. Asam laktat adalah asam alfa-hidroksi (AHA) karena adanya gugus hidroksil yang berdekatan dengan gugus karboksil. Ini digunakan sebagai perantara sintetis di banyak industri sintesis organik dan di berbagai industri biokimia. Basa konjugasi asam laktat disebut laktat.

Dalam larutan, ia dapat terionisasi, menghasilkan ion laktat CH₃CH(OH)CO₂⁻. Dibandingkan dengan asam asetat, pKa-nya 1 unit lebih kecil, artinya asam laktat sepuluh kali lebih asam daripada asam asetat. Keasaman yang lebih tinggi ini adalah konsekuensi dari ikatan hidrogen intramolekul antara α-hidroksil dan gugus karboksilat.

Asam laktat adalah chiral, terdiri dari dua enantiomer. Salah satunya dikenal sebagai L-(+)-asam laktat atau (S)-asam laktat dan yang lainnya, bayangan cerminnya, adalah D-(−)-asam laktat atau (R)-asam laktat. Campuran keduanya dalam jumlah yang sama disebut asam DL-laktat, atau asam laktat rasemat. Asam laktat bersifat higroskopis. Asam DL-laktat larut dengan air dan etanol di atas titik lelehnya, yaitu sekitar 16, 17 atau 18 °C. Asam D-laktat dan asam L-laktat memiliki titik leleh yang lebih tinggi. Asam laktat yang dihasilkan oleh fermentasi susu seringkali berupa rasemat, meskipun spesies bakteri tertentu hanya menghasilkan (R)-asam laktat. Di sisi lain, asam laktat yang dihasilkan oleh respirasi anaerobik pada otot hewan memiliki konfigurasi (S) dan kadang-kadang disebut asam "sarcolactic", dari bahasa Yunani "sarx" untuk daging.

Dalam industri, fermentasi asam laktat dilakukan oleh bakteri asam laktat, yang mengubah karbohidrat sederhana seperti glukosa, sukrosa, atau galaktosa menjadi asam laktat. Bakteri ini juga bisa tumbuh di mulut; asam yang mereka hasilkan bertanggung jawab atas kerusakan gigi yang dikenal sebagai karies. Dalam kedokteran, laktat adalah salah satu komponen utama larutan Ringer laktat dan larutan Hartmann. Cairan intravena ini terdiri dari kation natrium dan kalium bersama dengan anion laktat dan klorida dalam larutan dengan air suling, umumnya dalam konsentrasi isotonik dengan darah manusia. Ini paling sering digunakan untuk resusitasi cairan setelah kehilangan darah karena trauma, pembedahan, atau luka bakar.

Sejarah

Kimiawan Swedia Carl Wilhelm Scheele adalah orang pertama yang mengisolasi asam laktat pada tahun 1780 dari susu asam. Nama tersebut mencerminkan bentuk penggabungan lakt yang berasal dari kata Latin lac, yang berarti susu. Pada tahun 1808, Jöns Jacob Berzelius menemukan bahwa asam laktat (sebenarnya L-laktat) juga diproduksi di otot selama aktivitas. Strukturnya didirikan oleh Johannes Wislicenus pada tahun 1873.

Pada tahun 1856, peran Lactobacillus dalam sintesis asam laktat ditemukan oleh Louis Pasteur. Jalur ini digunakan secara komersial oleh apotek Jerman Boehringer Ingelheim pada tahun 1895.

Pada tahun 2006, produksi global asam laktat mencapai 275.000 ton dengan pertumbuhan tahunan rata-rata 10%.

Produksi

Asam laktat diproduksi secara industri oleh bakteri fermentasi karbohidrat, atau dengan sintesis kimia dari asetaldehida. Pada tahun 2009, asam laktat diproduksi secara dominan (70-90%) melalui fermentasi. Produksi asam laktat rasemat yang terdiri dari campuran 1:1 stereoisomer D dan L, atau campuran dengan asam laktat hingga 99,9%, dimungkinkan dengan fermentasi mikroba. Produksi asam D-laktat skala industri dengan fermentasi dimungkinkan, tetapi jauh lebih menantang.

Produksi fermentasi

Produk susu fermentasi diperoleh secara industri dengan fermentasi susu atau whey oleh bakteri Lactobacillus: Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei, Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus (Lactobacillus bulgaricus), Lactobacillus helveticus, Lactococcus lactis, dan Streptococcus salivarius subsp. thermophilus (Streptococcus thermophilus).

Sebagai bahan awal untuk produksi industri asam laktat, hampir semua sumber karbohidrat yang mengandung gula C5 dan C6 dapat digunakan. Sukrosa murni, glukosa dari pati, gula mentah, dan jus bit sering digunakan. Bakteri penghasil asam laktat dapat dibagi dalam dua kelas: bakteri homofermentatif seperti Lactobacillus casei dan Lactococcus lactis, menghasilkan dua mol laktat dari satu mol glukosa, dan spesies heterofermentatif menghasilkan satu mol laktat dari satu mol glukosa serta karbon dioksida dan asam asetat/etanol.

Produksi kimia

Asam laktat rasemat disintesis secara industri dengan mereaksikan asetaldehida dengan hidrogen sianida dan menghidrolisis laktonitril yang dihasilkan. Ketika hidrolisis dilakukan dengan asam klorida, amonium klorida terbentuk sebagai produk sampingan; perusahaan Jepang Musashino adalah salah satu produsen besar terakhir asam laktat melalui rute ini. Sintesis asam laktat rasemat dan enantiopure juga dimungkinkan dari bahan awal lainnya (vinil asetat, gliserol, dll.) dengan penerapan prosedur katalitik.

 ( https://en.wikipedia.org/wiki/Lactic_acid )

© Manufacture of Ethyl Acrylate from Ethanol and Acrylic Acid

Etil akrilat adalah senyawa organik dengan rumus CH₂CHCO₂CH₂CH₃. Ini adalah etil ester dari asam akrilat, berupa cairan tidak berwarna dengan bau tajam yang khas. Ini terutama diproduksi untuk cat, tekstil, dan serat non-anyaman. Juga merupakan reagen dalam sintesis berbagai intermediet farmasi.

Etil akrilat diproduksi oleh esterifikasi asam akrilat yang dikatalisis asam, yang pada gilirannya diproduksi oleh oksidasi propilena. Ini juga dapat dibuat dari asetilena, karbon monoksida dan etanol dengan Reppe reaction. Preparat komersial mengandung inhibitor polimerisasi seperti hidrokuinon, fenotiazin, atau hidrokuinon etil eter.

Etil akrilat digunakan dalam produksi polimer termasuk resin, plastik, karet, dan bahan gigi tiruan.

Etil akrilat adalah reaktan untuk alkil akrilat homolog (ester akrilik) melalui transesterifikasi dengan alkohol yang lebih tinggi melalui katalisis asam atau basa. Dengan cara itu akrilat khusus dapat diakses, mis. 2-etilheksil akrilat (dari 2-etilheksanol) digunakan untuk perekat peka tekanan, sikloheksil akrilat (dari sikloheksanol) digunakan untuk pernis bening otomotif, 2-hidroksietil akrilat (dari etilena glikol) yang dapat dihubungkan silang dengan diisosianat untuk membentuk gel yang digunakan dengan rantai akrilat (dari alkohol C18+) sebagai komonomer untuk polimer sisir untuk pengurangan titik pemadatan minyak parafin dan 2-dimetilaminoetil akrilat (dari dimetilaminoetanol) untuk persiapan flokulan untuk klarifikasi limbah dan produksi kertas.

Sebagai monomer reaktif, etil akrilat digunakan dalam homopolimer dan kopolimer dengan mis. etena, asam akrilat dan garamnya, amida dan esternya, metakrilat, akrilonitril, ester maleat, vinil asetat, vinil klorida, vinilidena klorida, stirena, butadiena dan poliester tak jenuh. Kopolimer etil ester asam akrilat dengan etena (kopolimer EPA/etilena-etil akrilat) cocok sebagai perekat dan aditif polimer, seperti kopolimer vinil asetat etena. Kopolimer dengan asam akrilat meningkatkan efek pembersihan deterjen cair, kopolimer dengan asam metakrilat digunakan sebagai penutup tablet jus lambung (Eudragit).

Sejumlah besar unit komonomer yang mungkin dan kombinasinya dalam kopolimer dan terpolimer dengan etil akrilat memungkinkan realisasi sifat yang berbeda dari kopolimer akrilat dalam berbagai aplikasi dalam cat dan perekat, kertas, tekstil dan bahan pembantu kulit bersama dengan produk kosmetik dan farmasi.

(  https://en.wikipedia.org/wiki/Ethyl_acrylate ) 

© Manufacture of Ethyl Acetate from Ethanol & Acetic Acid

Etil asetat (secara sistematis etil etanoat, biasa disingkat EtOAc, ETAC atau EA) adalah senyawa organik dengan rumus CH₃−COO−CH₂−CH₃, disederhanakan menjadi C₄H₈O₂. Cairan tak berwarna ini memiliki aroma manis yang khas (mirip dengan tetes pir) dan digunakan dalam lem, penghilang cat kuku, dan dalam proses dekafeinasi teh dan kopi. Etil asetat adalah ester etanol dan asam asetat; itu diproduksi dalam skala besar untuk digunakan sebagai pelarut. 

Etil asetat digunakan terutama sebagai pelarut dan pengencer, disukai karena harganya yang murah, toksisitas rendah, dan bau yang menyenangkan. Misalnya, biasanya digunakan untuk membersihkan papan sirkuit dan di beberapa penghapus cat kuku (aseton juga digunakan). Biji kopi dan daun teh dihilangkan kafeinnya dengan pelarut ini (bila ekstraksi CO₂ superkritis tidak memungkinkan). Ini juga digunakan dalam cat sebagai aktivator atau pengeras. Etil asetat hadir dalam kembang gula, parfum, dan buah-buahan. Pada parfum, ia menguap dengan cepat, hanya menyisakan aroma parfum yang menempel di kulit.

Etil asetat pertama kali disintesis oleh Count de Lauraguais pada 1759 dengan mendistilasi campuran etanol dan asam asetat. Pada tahun 2004, diperkirakan 1,3 juta ton diproduksi di seluruh dunia. Produksi tahunan gabungan Jepang, Amerika Utara, dan Eropa pada tahun 1985 adalah sekitar 400.000 ton. Pasar etil asetat global bernilai $3,3 miliar pada tahun 2018.

Etil asetat disintesis dalam industri terutama melalui reaksi esterifikasi Fischer klasik dari etanol dan asam asetat. Campuran ini berubah menjadi ester dengan hasil sekitar 65% pada suhu kamar:

CH₃COOH + CH₃CH₂OH → CH₃CO₂CH₂CH₃ + H₂O

Reaksi dapat dipercepat dengan katalisis asam dan kesetimbangan dapat digeser ke kanan dengan menghilangkan air. Ini juga dibuat dalam industri menggunakan reaksi Tishchenko, dengan menggabungkan dua ekivalen asetaldehida dengan adanya katalis alkoksida:

2 CH₃CHO → CH₃COOCH₂CH₃

Asam silikotungstat digunakan untuk memproduksi etil asetat melalui alkilasi asam asetat dengan etilen:

C₂H₄ + CH₃COOH → CH₃COOC₂H₅

( https://en.wikipedia.org/wiki/Ethyl_acetate )